Impfstoff-Anpassung: schnell möglich, aktuell aber unnötig

Gegenwärtig steigen die Infektionen und Hospitalisationen in der Schweiz wieder rasant an. Dafür verantwortlich ist zu fast hundert Prozent die seit Ende Juni dominante Variante Delta. Wäre es jetzt also nicht nötig, anstatt die alte Impfung aufzufrischen, einen an Delta angepassten Impfstoff zu entwickeln und zu verabreichen?

Keine ausgeprägte Immunflucht

Urs Karrer, Vizepräsident der Covid-Taskforce und Chefarzt für Infektiologie am Kantonsspital Winterthur verneint: «Die Immunität nach Impfung mit den zur Verfügung stehenden Impfstoffen ist auch gegen die Delta-Variante hoch». Delta hat zwar gewisse Mutationen für eine Immunflucht. Diese ist aber viel geringer als beispielsweise bei der Beta-Variante. Vielmehr hat Delta Veränderungen, die dazu führen, dass sie besser an zelluläre Rezeptoren bindet, was sie deutlich übertragbarer macht. Darum braucht es mehr Antikörper oder solche, die ihrerseits sehr gut an Delta binden, um das Virus zu neutralisieren. Die neutralisierende Wirkung dieser Antikörper ist gegen Delta etwas geringer als gegen die ursprüngliche Virusvariante, der Abfall sei jedoch nicht sehr gross, sagt Karrer.

«Es gibt bisher keine klinischen oder immunologischen Daten die zeigen, dass es einen relevanten Vorteil hätte.»Urs Karrer, Vizepräsident Covid-Taskforce und Infektiologe

Damit ist eine Anpassung des Impfstoffs momentan nicht zwingend – und der Infektiologe fügt an: «Es gibt bisher keine klinischen oder immunologischen Daten die zeigen, dass es einen relevanten Vorteil hätte.» Zwar hat Moderna eine Studie mit einem an Beta angepassten Booster durchgeführt, bisher jedoch noch nicht ausgewertet.

Üble Mutante ist nicht in Sicht

Klar ist aber: Eine ganz schlimme Variante, gegen die die aktuell verfügbaren Impfstoffe nichts nützen – also quasi zurück auf Feld eins – könnte sich entwickeln. Denn je mehr sich das Virus vermehrt, desto mehr Mutationen entstehen. Die Evolution verhalte sich dabei aber anders als beispielsweise bei Grippeviren, erläutert Karrer. Denn Grippeviren kennen die sogenannte Reassortierung. Dabei wird genetisches Material verschiedener Viruslinien kombiniert. So können auf einen Schlag ganz neue Varianten entstehen. Solche Sprünge macht Sars-CoV-2 extrem selten, bei ihm läuft die Evolution eher in kleinen Schritten. Und bisher ging diese Evolution stark in Richtung verbesserter Übertragbarkeit, die es dem Virus ermöglichte, schnell neue Wirte zu finden – und nicht in Richtung ausgeprägter Immunflucht: Das Virus hat sich angepasst und ist viel übertragbarer geworden. Es sei aber immer wieder auf die gleichen Lösungen gekommen, um die Immunantwort etwas zu umgehen, sagt Karrer.

Die Kombination von beidem, also eine sehr übertragbare Variante mit ausgeprägter Immunflucht gibt es noch nicht. «Das Virus hatte in den letzten anderthalb Jahren der Pandemie sehr viele Chancen gehabt, so etwas zu entwickeln», meint Karrer. Da es nicht passiert sei, deutet darauf hin, dass solche Veränderungen für das Virus sehr schwierig sind. Ein Grund könnte sein, dass Veränderungen in Richtung Immunflucht zu einer niedrigeren Übertragbarkeit führen. Eine solche Variante kann sich dann evolutionär nicht durchsetzen. «Ich halte deshalb die Wahrscheinlichkeit für eine Variante mit sehr starker Immunflucht kombiniert mit sehr hoher Übertragbarkeit aktuell für eher gering». Andere Fachleute aus der Virologie seien da aber skeptischer, räumt Karrer ein.

Keine Fragezeichen bei der Herstellung

Auf Dauer könnten Anpassungen des Impfstoffs an eine neue Variante also durchaus nötig werden. Und dann wird es bei den mRNA-Impfstoffen schnell gehen: In ein bis zwei Wochen könnten die Firmen einen neuen Impfstoff produzieren, schätzt der Immunologe und Impfstoff-Forscher Steve Pascolo vom Universitätsspital Zürich. Denn der Herstellungsprozess von mRNA besteht aus lediglich vier Schritten, die alle ein paar Stunden dauern. Und – ganz entscheidend –, alle sind im Labor etabliert und funktionieren für jedes erdenkliche Gen zuverlässig. Das lässt sich am zweiten Prozessschritt, der sogenannten Transkription, verdeutlichen. Hier werden ganz viele RNA-Kopien des gewünschten Gens hergestellt. Ungefähr so, wie wenn man ein Buch in den Fotokopierer legt und auf den Kopieren-Knopf drückt. Das funktioniert, egal welche Seite des Buches man aufschlägt beziehungsweise egal welches Gen man wählt. «Es gibt also keine Fragezeichen im gesamten Herstellungsprozess», sagt Pascolo. So ist es möglich, in ein paar Stunden und in einem Transkriptionstopf von sechs Litern genug mRNA für eine Million Impfdosen herzustellen. Alles, was man braucht, ist der exakte genetische Code der Variante. Diesen Code zu bekommen ist auf Grund des weltweiten Varianten-Monitorings von Sars-CoV-2 einfach möglich.

Hat man die Kopien dann erst einmal hergestellt, steckt man sie in eine Hülle. Diese besteht aus vier Lipiden, die zusammen ein Kügelchen, ein sogenanntes Liposom, bilden. Diese Hülle zu entwickeln war die eigentlich Knacknuss der letzten rund zwanzig Jahre Forschung auf dem Gebiet der mRNA-Impfstoffe, wie Steve Pascolo aus eigener Forschungserfahrung weiss. Knacknuss deshalb, weil das Liposom zwei gegensätzliche Eigenschaften vereint: Die Lipid-Hülle muss ausserhalb des Körpers stabil sein. Innerhalb der Zellen aber, muss sie sich leicht öffnen, um die RNA freizugeben. Einmal entwickelt, lässt sich diese Hülle nun aber für jeden erdenklichen RNA-Impfstoff nutzen.

Zulassung orientiert sich an Grippeimpfstoffen

Dann gibt es noch eine letzte Hürde zu überwinden: die Prüfung durch die Zulassungsbehörde Swissmedic. Dazu braucht es bei leichten Anpassungen eines Impfstoffes eine wissenschaftliche Dokumentation, jedoch keine umfassenden klinischen Studien, wie sie für die Zulassung der Corona-Impfstoffe der ersten Generation nötig waren. Dies, weil Swissmedic einen aktualisierten Impfstoff gegen das Coronavirus aus gesundheitspolitischen und wissenschaftlichen Gründen nicht als völlig neuartiges Arzneimittel betrachtet. Vielmehr besteht durch die klinischen Studien für die Erstzulassung und die Massenimpfkampagnen weltweit eine solide Datengrundlage. Das Zulassungsverfahren ist damit ähnlich wie bei den Grippeimpfstoffen, die saisonal aktualisiert werden.

Dass wir uns dann aber wie bei der Grippe, alle jedes Jahr impfen lassen müssen – egal mit welcher Impfstoff-Variante – glaubt Urs Karrer nicht. Vielmehr geht er davon aus, dass eine Auffrischimpfung vor dem kommenden Winter sinnvoll ist. «Während des Winters erwarte ich eine sehr hohe Viruszirkulation in der Schweiz, sodass die meisten Menschen hierzulande mit Delta in Kontakt kommen werden, entweder mit oder ohne immunologisches Training». Dadurch könnte bereits im Frühling 2022 eine breite Populationsimmunität für schwere Erkrankungen und Hospitalisation bestehen. Das Virus werde zwar weiterhin zirkulieren, aber hoffentlich keine pandemischen Wellen mehr verursachen. Saisonale Peaks in den Wintermonaten sind aber durchaus möglich, sodass stark gefährdete Personen jeweils im Herbst eine Auffrischung ihrer Immunität benötigen könnten.